(1)求出该化合物的实验式.
(2)推断该化合物的化学式,并利用以上实验事实证明你的推论.
【题目描述】
第 4 题草酸的化学式为H2C2O4,甲、乙两同学对草酸受热分解及其产物的检验做了探究:
【猜想与假设】
第一种:草酸分解产物是CO2和H2 ; 第二种:草酸分解产物是CO2、CO和H2O ;
第三种:草酸分解产物是 CO2和H2O ; 第四种:草酸分解产物是CO2、CO 。
以上猜想,第 种一定不可能,原因是__________________________________。
【查阅资料】无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色,碱石灰是一种常用的干燥剂。
【实验设计】(图中铁架台略去)甲同学设计了甲装置,乙同学设计了乙装置。
【实验过程】甲同学按甲装置实验,在给草酸晶体加热时,先_____,然后固定在________________底部加热,过一会儿观察到澄清石灰水变浑浊;乙同学按乙装置实验,观察到无水硫酸铜由白色变成蓝色,澄清的石灰水变浑浊,且生成的气体通过碱石灰后,在干燥管的尖嘴处点火能燃烧,乙同学进一步通过实验验证燃烧的气体为CO,他的操作是____________________,现象是______________________________。
【实验结论】第 种猜想是正确的,请写出草酸受热分解的化学方程式__________________。
【反思与评价】乙同学认为甲同学设计的实验装置有缺陷。由于试管口向下倾斜,而且草酸晶体熔点较低,加热到182℃便开始熔化,因此实验中常会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验。甲同学认为乙同学的设计是科学合理的。请你谈谈乙装置优于甲装置之处______________________________________________________。(答出一点即可)
【我提交的答案】:4 没有H元素 检验装置气密性 铁架台 将燃烧生成的气体通入澄清石灰水 变浑浊 2 H2C2O4=CO2+CO+H2O 实验准确
【参考答案分析】:
【猜想与假设】四 ;根据质量守恒定律或化学反应前后元素的种类不变
【实验过程】预热 ;试管; 在火焰上方罩一个干燥的小烧杯(或在火焰上方罩一个内壁用澄清的石灰水润湿的小烧杯);烧杯的内壁无水雾(烧杯的内壁变浑浊)。(说明:操作和现象必须一致)
【实验结论】二; H2C2O4 CO2↑+CO↑+H2O
【反思与评价】底部弯曲的试管避免了熔化的草酸晶体流进导管 (或乙同学设计的装置可同时证明 CO2、CO、H2O的存在;或乙同学的设计在验证了CO存在的同时又解决了CO的污染问题)
【我的疑问】(如下,请求专家帮助解答)
通常不是应该先检验装置气密性吗?
A.离子价数高的比低的易被吸附
B.离子浓度愈大愈易被吸附
C.沉淀的颗粒愈小,吸附能力愈强
D.能与构晶离子生成难溶盐沉淀的离子,优先被吸附
E.温度愈高,愈有利于吸附
阅读下列三段材料,根据要求完成任务。
材料一《普通高中化学课程标准(实验)》关于“难溶电解质的溶解平衡”的内容标准是:能描述沉淀溶解平衡,知道沉淀转化的本质。
材料二某版本高中实验教科书《化学4》“难溶电解质的溶解平衡”的部分内容:
二、沉淀反应的应用
难溶电解质的溶解平衡也是动态平衡.同样可以通过改变条件使平衡移动——溶液中的离子转化为沉淀,或沉淀转化为溶液中的离子。
1.沉淀的生成
在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中.常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。例如,工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶解于水,再加入氨水调节pH至7~8,可使Fe3+生成Fe(OH)3沉淀而除去。除调节pH使生成氢氧化物沉淀外,以Na2s、H2s等作沉淀剂,使某些金属离子如Cu2+、Hg2+等,生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀,也是分离、除去杂质常用的方法。 .
思考与交流
利用生成沉淀分离或除去某种离子,首先要使生成沉淀的反应能够发生:其次希望沉淀生成的反应进行得越完全越好。
1.如果要除去某溶液中的S042-你选择加入钙盐还是钡盐?为什么?
2.以你现有的知识,你认为判断沉淀能否生成可从哪些方面考虑?是否可能使要除去的离子全部通过沉淀除去?说明原因。
材料三教学对象为高中二年级学生,他们已经学习了必修化学1、必修化学2和“化学反应与能量”“化学反应速率和化学平衡”以及“弱电解质的电离”“水的电离和溶液的酸碱度”“盐类的水解”等知识。
要求:
(1)回答材料二中“思考与交流”中的问题。
(2)完成“难溶电解质的溶解平衡”的教学设计,内容包括教学重难点、教学方法和教学过程。
难溶电解质A3B2在水中的s=10-6mol·L-1,则c(A2+)=______mol·L-1,c(B3-)=______mol·L-1,Ksp=______。
阅读下列三段材料,按要求完成任务。
材料一《义务教育化学课程标准(2011年版)》关于制取氧气的内容标准:初步学习氧气的实验室制取方法。
材料二教科书的知识结构体系
绪言化学使世界变得更加绚丽多彩
第一单元走进化学世界
第二单元我们周围的空气
课题1空气
课题2氧气
课题3制取氧气
实验活动l氧气的实验室制取与性质
第三单元物质构成的奥秘
第四单元自然界的水
第五单元化学方程式
第六单元碳和碳的氧化物
第七单元燃料及其利用
第八单元金属和金属材料
第九单元溶液
第十单元酸和碱
第十一单元盐化肥
第十二单元化学与生活
材料三某版本教科书“制取氧气”所呈现的部分内容:
课题3制取氧气
在实验室里.常采用加热高锰酸钾、分解过氧化氢或加热氯酸钾的方法制取氧气。
【实验2—5】
把少量高锰酸钾装入试管中,并在试管口放一团棉花,用带有导管的塞子塞紧试管。
(1)加热试管,用排水法收集一瓶氧气(如图2—14)。
(2)把带有火星的木条伸入集气瓶中,观察有什么现象发生。
高锰酸钾是一种暗紫色的固体,它受热时,分解出氧气,同时还有锰酸钾和二氧化锰生成:
除用加热高锰酸钾的方法制取氧气外.在实验室里还常常用分解过氧化氢的方法制取氧气。过氧化氢溶液在常温下可以分解放出氧气.但是在利用过氧化氢分解制取氧气时,通常还要放入少量二氧化锰.这是为什么呢?
【探究】
分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用
1.实验
(1)在试管中加入5 ml 5%过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象。
(2)向上述试管中加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管。观察现象(如图2一15)。
(3)待上述试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,观察现象。待试管中又没有现象发生时,再重复上述操作.观察现象。
2.分析与讨论
(1)在实验(1)和(2)中木条是否复燃?发生这种现象的原因可能是什么?
(2)在实验(3)的重复实验中,反应后二氧化锰有无变化?
(3)综合分析实验(1)一(3)中所观察到的现象,你认为二氧化锰在过氧化氢分解的反应中起了什么作用?
在实验(1)中,带火星的木条不能复燃,是因为过氧化氢溶液在常温下分解缓慢.放出的氧气很少。在实验(2)中,木条复燃,是因为过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰,使分解加速。这一反应可以表示如下:
在实验(3)中,实验重复多次,每次只消耗了过氧化氢,二氧化锰好像永远用不完。如果在实验前用精密的天平称量二氧化锰的质量,实验后把二氧化锰洗净、干燥.再称量,你会发现它的质量没有发生变化。把它再加到过氧化氢溶液中.还可以加速过氧化氢分解。这种在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率.而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化
的物质叫作催化剂(又叫触媒)。催化剂在化学反应中所起的作用叫作催化作用。硫酸铜溶液等对过氧化氢的分解也具有催化作用。
催化剂在化工生产中具有重要而广泛的应用,生产化肥、农药、多种化工原料等都要使用催化剂。
在实验室里还可以通过加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取氧气.除生成氧气外,同时还有一种叫氯化钾的物质生成。二氧化锰在这一反应中也是催化剂。这个反应可表示如下:
【讨论】
分析上述三个制取氧气的反应,它们有什么共同特征?与化舍反应有什么不同?
要求:
(1)试对本课内容进行学情分析。
(2)确定本课的三维教学目标。
(3)确定本课的教学重点和难点。
(4)试对本课内容进行教学价值分析。
(5)设计本课教学内容的教学过程图。